随着社会经济的快速发展,中国居民食物消费结构正在发生巨大的变化,呈现出动物性食物替代植物性食物消费的趋势。其中,动物性食物摄入的不断增加导致了食物系统温室气体排放量显著增加。在2020年9月,中国承诺2030年温室气体排放总量将达到峰值水平。因此,考虑温室气体减排的区域居民食物消费结构优化研究对中国实现碳达峰目标具有重要意义。本研究首先运用生命周期分析方法评估食物的温室气体排放因子,构建食物温室气体排放数据清单;其次,运用基于时间序列模型的多元回归分析方法,分析居民食物消费量及其温室气体排放量的时间变化特征;最后,构建基于温室气体减排和膳食营养均衡的区间线性优化模型,该模型考虑了区域食物的季节变化和不同年龄段各性别人群的营养需求差异,提出了适合不同年龄段各性别的食物消费结构优化方案组。本研究的特色之处主要为:基于生命周期分析、自回归积分滑动平均模型（ARIMA模型）、多元回归分析模型、区间线性优化模型的方法,构建了区域居民食物消费结构优化模型。该模型考虑了经济因素对居民食物消费量的影响,分析了食物系统温室气体减排和食物消费结构优化的关系,考虑六组不同年龄性别人群的营养需求（六组人群）和食物的四个季节性供给特点。为了验证上述模型的有效性,本文选取广东省作为研究区域开展食物消费结构优化研究,主要研究结果表明:（a）广东省食物温室气体排放数据清单中,动物性食物的温室气体排放因子远高于植物性食物的温室气体排放因子。动物性食物的温室气体排放因子中,羊肉的温室气体排放因子位居首位,为9.35 g CO2 eq/g。约为鸡肉温室气体排放因子的7.6倍。植物性食物的温室气体排放因子中,由于蔬菜的农药、化肥等农业投入品的使用较少,所以蔬菜的温室气体排放因子（0.035-0.091g CO2 eq/g）远低于谷物和水果。（b）广东省食物消费及其温室气体排放量的变化趋势如下,首先,谷物类食物的摄入量降低明显,预测出的2025年的谷物类食物消费量比2000年降低约45.7%;肉类食物的摄入量增长显著,从2000年人均日消费65 g增长到2025年的149 g;蔬菜的摄入量变化不大,其他食物种类的摄入量缓慢增加;其次,食物系统温室气体排放的总体变化趋势可以分为两个阶段:第一阶段,2000年至2012年食物系统温室气体排放量缓慢增加;第二阶段,2013年至2025年食物系统温室气体排放量快速增加。（c）优化后的饮食方案呈现出植物性食物为主,动物性食物为辅的食物消费模式,植物性食物摄入量占食物摄入总量的70%以上。植物性食物的摄入量大幅提高,这是由于人体所需的维生素等营养元素大部分来自于植物性食物,并且植物性食物单位质量温室气体排放量较低。不同类型的动物性食物的摄入量增减不一,其中蛋类和奶类摄入量增加,肉类摄入量减少。通过调整食物消费结构可以降低6至11%的食物消费温室气体排放量。虽然不同情景下的食物消费结构模式具有差异性,但是总体上成年男性和青少年男性的食物摄入量及其产生的温室气体排放量是最高的。老年女性的食物摄入量及其温室气体排放量最低。具体来说,成年人食物消费温室气体排放比老年人多11.2%,青少年食物消费温室气体排放比成年人多4.7%。男性每日食物消费造成的温室气体排放比女性多12.9%。从不同季节食物消费产生的温室气体排放来看,秋季每人每日食物消费产生的温室气体排放最少,为871至944 g CO2 eq;春季每人每日食物消费产生的温室气体排放最多,为901至1033 g CO2 eq。从不同食物摄入量来看,肉类和油类食物的摄入量分别减少约18.9%和16.1%;蔬菜和水果的摄入量分别增加10.4%和12.3%;蛋类、奶类和水产品的摄入量分别增加18.6%、19.3%和19.6%。